췌장 영상의 타겟 검증에서 움직임 아티팩트 감소가 중요한 이유는 무엇입니까?

장 운동으로 인한 움직임 아티팩트는 췌도(pancreatic islets)의 세포 수준 이미징을 가려 데이터의 일관성을 떨어뜨리거나 오해의 소지가 있는 결과를 초래할 수 있습니다. 이 방법은 이미징 윈도우를 사용하여 췌장을 격리함으로써 이러한 아티팩트를 최소화하며, 이를 통해 신뢰할 수 있는 종단적 시각화를 가능하게 합니다. 이러한 안정성은 시간 경과에 따른 일관된 신호 검출이 치료 효과 평가에 필수적인 정확한 타겟 검증에 매우 중요합니다.

췌장을 장의 움직임으로부터 분리하는 것이 발견 파이프라인에서 독립 변수 제어를 어떻게 지원합니까?

이미징 창은 췌장을 비장 및 장과 물리적으로 분리하여 이미징 평면에 대한 췌장의 위치를 고정합니다. 이러한 격리는 장기 이동으로 인해 발생하는 혼란 변수를 줄여주며, 이를 통해 연구자는 섬 구조나 기능에서 관찰된 변화를 실험적 조작의 직접적인 결과로 귀속시킬 수 있습니다. 이러한 제어는 약물 처리나 유전자 변형과 같은 독립 변수의 영향을 분리해내는 데 필수적입니다.

췌장의 타임랩스 이미징을 통해 어떤 정량적 종속 변수 측정이 가능한가요?

윈도우를 통한 타임랩스 이미징을 통해 췌도 크기, 모양, 세포 밀도 및 칼슘 플럭스(calcium flux)나 혈관 관류와 같은 동적 과정을 시간에 따라 측정할 수 있습니다. 이러한 정량적 종점(endpoints)은 췌장의 미세구조와 기능을 평가하기 위한 객관적이고 재현 가능한 판독 값을 제공합니다. 이러한 측정은 전임상 연구에서 용량 의존적 반응과 역학적 프로파일(kinetic profiles)을 평가하는 데 필수적입니다.

췌장 연구의 교차 기능적 협업에서 반복 실험 및 종단적 영상 촬영 요구사항이 중요한 이유는 무엇입니까?

종단적 영상 촬영은 동일한 동물에서 반복적인 측정을 가능하게 하여, 동물 간 변동성을 줄이고 통계적 검정력을 높여줍니다. 세션 및 피험자 간의 재현성은 데이터 일관성을 뒷받침하며, 이는 발견, 전임상 및 중개 연구 팀 간의 결과 공유에 필수적입니다. 이러한 신뢰성은 기능적 경계를 넘어서는 go/no-go 결정에 사용되는 데이터에 대한 확신을 강화합니다.

발견 워크플로우에 췌장 생체 내 이미징(intravital imaging)을 구현하기 전에 어떤 통계 분석 역량이 필요한가요?

연구자는 적절한 종단적 통계 모델을 사용하여 여러 시점에 걸친 췌도 형태 또는 강도의 변화를 포함한 시계열 데이터를 분석할 수 있어야 합니다. 이미지 기반 엔드포인트를 정량화하고 피험자 내 및 피험자 간 변동성을 평가하는 역량이 요구됩니다. 이러한 분석 기술은 영상 출력물을 엄격하게 해석하여 타겟 검증 및 리드 물질 발굴 결정을 뒷받침하는 것을 보장합니다.

마우스 모델의 췌장 생체 내 이미징 창 설치: 쥐 췌장 미세 구조의 타임랩스 생체 내 이미징을 위한 통합 췌장 이미징 창

JoVE Encyclopedia of Experiments

생물학

0 조회수 • 3:45 분 • July 8th, 2025

이식된 췌장 이미징 창을 통한 고해상도 생체 내 현미경 검사는 살아있는 동물의 췌장 섬의 장기간, 광역 세포 수준 시각화를 용이

하게 합니다.

췌장 영상 창 이식의 경우 먼저 마취된 마우스를 왼쪽 위치에 배치합니다. 그런 다음 프로브를 고정하여 마우스의 온도를 모니터링하고 가열 패드를 사용하여 온도를 조절합니다. 이제 왼쪽 옆구리를 면도하고 해당 부위를 소독하십시오.

수술적 절개를 하고 복부 근육을 해부합니다. 절개 가장자리에 적절한 봉합사를 삽입하여 이식 후 이미징 창틀을 제자리에 고정합니다. 또한 비장을 노출 및 외부화하고 연결된 췌장을 식별합니다.

다음으로, 비장이 창의 열린 공간에 위치하도록 맞춤형 췌장 영상 창의 플레이트에 비장과 연결된 췌장을 오버레이합니다. 췌장의 이러한 위치는 인접한 배변으로부터 췌장을 효과적으로 격리하여 이미징 중 움직임으로 인한 인공물을 줄입니다. 장기를 피해 이미징 창의 가장자리에 시아노아크릴레이트 접착제를 조심스럽게 바르십시오.

이미징 창의 여백 위에 커버 유리를 장착합니다. 이미징 창 주위의 봉합사를 조여 창을 제자리에 고정합니다. 췌장 이미징 창이 이식된 마우스는 생체 내 췌장 이미징을 위한 준비가 되었습니다.

수술 플랫폼을 준비하고 70% 에탄올로 표면을 소독하는 것부터 시작합니다. 마취 후 항온으로 제어되는 가열 패드가 있는 직장 탐침을 사용하여 체온을 모니터링합니다.

마우스의 왼쪽 옆구리에서 털을 제거하고 알코올과 요오드를 번갈아 바르고 절개 부위에서 바깥쪽 표면으로 회전하여 절개 부위로 돌아가지 않고 요오드로 끝냅니다. 그런 다음 마우스의 왼쪽 옆구리에 1.5cm 절개를 하여 피부와 근육을 해부합니다.

검은색 또는 나일론 4-0 봉합사를 사용하여 절개 가장자리에 지갑끈 봉합사를 수행합니다. 링 겸자로 비장을 조심스럽게 모으고 췌장을 식별합니다. 마우스 옆구리에 창을 놓고 비장과 췌장을 창의 열린 공간을 통과시킵니다.

그런 다음 췌장을 영상 창의 판에 부드럽게 놓고 비장을 창의 열린 공간에 놓습니다. 31게이지 카테터 바늘을 사용하여 이미징 창 가장자리에 N-부틸 시아노아크릴레이트 접착제 방울을 떨어뜨려 최소한의 접착제가 도포되도록 합니다.

12mm 원형 커버 유리를 이미징 창의 가장자리에 부드럽게 적용합니다. 그런 다음 봉합사 루프를 창의 측면 홈에 맞도록 잡고 세 번 묶습니다. 마지막으로, 쥐가 깨어 있을 때 이러한 촘촘한 바늘이 중단되는 것을 방지하기 위해 넥타이의 최대 근위 부위를 자릅니다.